热能动力工程在电厂锅炉中的应用分析

赵克文

摘要：我国社会经济发展过程中，能源资源越加紧张。因此关于电厂锅炉燃烧节能效果研究更加受到重视。如何更加有效的利用热能动力工程，对电厂生产效率提升具有重要意义。本研究主要分析电厂锅炉的主要特点，并进一步探究如何充分利用热能动力工程。希望通过本研究能够对未来电厂锅炉利用产生借鉴和帮助。

关键词：热能动力；工程；电厂；锅炉

热能动力工程的实施要求多专业共同协作完成，且各专业均与热能动力工程之间相关。如发电厂中所应用到的轮机、过滤设备及其他等。这要求技术人员应当具有良好专业素质，尤其应当具备热动能相关知识，认识到热能动力工程对电厂锅炉的运行起到至关重要作用，可以极大程度提高企业经济效益。

一、电厂锅炉设备主要特征

（一）全自动控制方式

电厂锅炉之中最重要的类型之一为燃煤锅炉，燃煤锅炉控制技术代表了锅炉技术当前的技术水平。同时，燃煤锅炉对电厂发电效果产生直接影响。电厂锅炉在实际应用阶段，已经实现对设备及运行调整的全自动控制。现代电厂锅炉极大缩减对人力的使用，且技术人员劳动力操作比例进一步下降，工作效率明显提升。电厂之中均采用的是专业锅炉设备，这当中最主要的控制技术已经完成对主导性控制操作，更加能够积极推动电厂生产的效率提升。

（二）设备运行依托严密机械构造

电厂锅炉机械设备可以区分为锅炉本体与辅机设备。依据蒸汽压力条件，锅炉主要区分為低压、中压、高压、超高压、亚临界压力锅炉、超临界压力锅炉以及超超临界压力锅炉。

本次研究中分析的是600MW锅炉，型式为亚临界、自然循环汽包炉。从燃烧方式上看，锅炉具体划分为层燃炉、室燃炉、旋风炉以及流化床炉。室燃炉是目前电厂锅炉的主要型式。现代大型锅炉整体布置的型式很多，常用的型式有∏型、塔型和箱型。

二、电厂锅炉设备问题表现

电厂锅炉机械设备的利用需要充分考虑实际情况。如机械设备的功能优势存在欠缺，势必影响机械生产，对生效效率造成一定局限；且因为技术设备存在与能量转换中，为此，能量转换率也处于相对更低的条件。锅炉设备能量转换条件当中理论上需要经过三个环节：第一，实现热能到电能能量之间的转换；第二，电能到机械能之间的转换；第三，则实现从机械能到热能的转换。此类形式的能量转换具有效率地下的特点，实操过程中，也应当结合实际情况，对能量转换的合理性进行调控，尽可能达到电厂方面的运行效率要求。

当前阶段，居民生活质量以及对服务的要求逐渐提升，因此，对电能方面的标准也更高。热能动力工程技术水平需要不断创新，提高给水水平，满足电厂锅炉生产要求。然而除了能量转换效率并没有或的提升，也容易存在成本的浪费，不利于电厂本身的经营与发展。尽管科学技术不断进步，但是电厂锅炉行业的发展，尤其在技术创新方面相对较慢。锅炉制造企业为了提高锅炉的效率，非常重视对技术的研发，同时并不断增加此方面的资金投入。然而，从行业整体上看，当前阶段的电厂锅炉技术受基础材料的限制创新发展效果普遍较差。节能环保绿色生产观念的深化与普及，促使锅炉制造企业和发电运行企业在提高锅炉效率和降低NOX排放上投入更多的精力。为此，加强技术创新也是一项亟待解决的问题。技术创新中，不仅要进一步提升其能量转换率，而且还要尽量减少能源消耗，避免资源的浪费。

三、热能动力工程在电厂锅炉方面的应用分析

（一）热能动力应用

热能动力属于电厂锅炉运行的重要支撑，彼此之间具有密不可分的关系。热能动力直接关系电厂锅炉的效率提升。如风机，电厂锅炉之中风机承担重要功能，近几年关于风机的研发取得一定成绩，其作为锅炉主要辅助设备，需要通过叶轮旋转方式产生风能，并通过设备完成气体压力的转化，最终输送到电厂锅炉。此时气体扩散将可以有效确保燃烧率。风机对电厂锅炉的作用十分明显，但是实际情况却是风机在实际运行中产生较多问题。

如风机运转强度相对更高，如存在不良环境，则将会造成风机的严重损坏。为此，锅炉风机工作稳定性直接关系电厂锅炉效率。而通过有效利用热能动力工程可以进一步提高风机耐久工作能力，这样一来，风机的承载能力将获得大幅度提高，风机问题既可以获得解决。

（二）热能动力工程的应用

我国信息化科学技术水平提升，保障了电厂锅炉填料工序效率。区别于电厂传统填料采取人工方式完成，如今则采用自动化填料方式，热能动力自控技术作为重要的技术手段，具体换分为交叉式以及连续式两种。

借助此项系统能够更好的控制电厂锅炉温度，进而改善锅炉的燃烧率。此系统对温度方面的控制缺少精确性，并需要经过反复确认。其中双较差控温系统可以更好的节约燃烧，并能够将锅炉内部温度进行有效调控。工业炉属于当前阶段应用性相对交广的类型，已经成为工业生产过程中十分重要的部分。

当前，步进式以及推钢式电厂锅炉已经均能够实现热能转化技术操作。

（三）热能动力工程的创新应用

对电厂锅炉燃烧方面的控制方面，需要充分考虑能量转换与调节这个环节。由于电厂锅炉在设计类型，填充燃料技术等方面都已经产生明显改变，电厂锅炉实际燃烧效率也已经出现明显提升。而燃烧消耗控制方面则应当成为此阶段关注的焦点。有效控制能量的方式主要包括两类：第一，调节空气以及燃料之间的比例。可以采取科学办法，调节电厂锅炉设定值，并获得预期的结果；然而此方式在具体应用阶段比较复杂，且无法精确计算准确性，且还需通过反复计算方式大大增加了工作量。第二，有效调控方式中也可以结合计算机设备设计提高电厂锅炉效率。同时还能减少对环境带来的污染。从电厂锅炉风机上来看，热能动力工程的应用可以降低风机故障的发生，减少对设备造成的损害，所以热能动力工程在风机改良上也进行了创新，为电厂锅炉电机正常运行提供了保证。此外，近年来热能动力学工程还研发出了一种燃料速度测定软件，利用数学模式可以得到模拟结果，可以有效改善电厂锅炉相关部件的性能。

结束语：

综上所述，现代电厂锅炉的运行必须依靠热能动力工程作为支持。因此，有效利用热能动力技术将对改善锅炉燃烧效率起到重要促进作用，对企业经济效益方面也会产生重要影响。可见，加强热能动力工程的利用研究至关重要。希望通过本次研究，可以对未来相关技术水平提升提供借鉴和帮助。

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（作者单位：河南神火发电有限公司发电厂）